NGHIÊN CỨU XỬ LÝ NƯỚC CHĂN NUÔI SAU XỬ LÝ BIOGAS TRÊN ĐỊA BÀN THÀNH PHỐ ĐÀ NẴNG. Chủ nhiệm đề tài: ThS. Nguyễn Thị Mỹ Linh

SỞ KHOA HỌC VÀ CÔNG NGHỆ THÀNH PHỐ ĐÀ NẴNG
TRUNG TÂM TIẾT KIỆM NĂNG LƯỢNG VÀ TƯ VẤN
CHUYỂN GIAO CÔNG NGHỆ

BÁO CÁO TÓM TẮT
Đề tài: NGHIÊN CỨU XỬ LÝ NƯỚC CHĂN NUÔI
SAU XỬ LÝ BIOGAS TRÊN ĐỊA BÀN THÀNH PHỐ
ĐÀ NẴNG

Chủ nhiệm đề tài: ThS. Nguyễn Thị Mỹ Linh

Đà Nẵng, tháng 12 năm 2018


TRUNG TÂM TIẾT KIỆM NĂNG LƯỢNG VÀ TƯ VẤN
CHUYỂN GIAO CƠNG NGHỆ

BÁO CÁO TĨM TẮT

Tên đề tài: Nghiên cứu xử lý nước thải chăn nuôi sau xử lý
biogas trên địa bàn thành phố Đà Nẵng
Cơ quan chủ trì: Trung tâm Tiết kiệm năng lượng và Tư vấn
chuyển giao công nghệ Đà Nẵng
Chủ nhiệm đề tài:ThS Nguyễn Thị Mỹ Linh
Phó chủ nhiệm đề tài:ThS Phạm Văn Thọ
Thư ký đề tài:KS. Lê Ngọc Vương
Thời gian thực hiện:14 tháng (từ tháng 8/2017-11/2018)
Kinh phí đầu tư: 97.966.600 đồng
Cá nhân phối hợp nghiên cứu:
Huỳnh Hoài Nam
Trần Quốc Vương

Hoàng Trung Hưng
Nguyễn Kinh Diễm Thuý

Đà Nẵng, tháng 12 năm 2018


1
MỞ ĐẦU

Thành phố Đà Nẵng là trung tâm kinh tế, văn hóa xã hội
của khu vực miền Trung và Tây ngun. Mặc dù hiện nay, tốc độ
đơ thị hóa đang diễn ra nhanh chóng, nhưng sản xuất nơng
nghiệp vẫn là ngành kinh tế quan trọng đóng góp khơng nhỏ vào
cơ cấu phát triển kinh tế, xã hội của thành phố Đà Nẵng.
Theo Quy hoạch tổng thể phát triển ngành Nông nghiệp
và Phát triển nông thôn thành phố Đà Nẵng đến năm 2020 ban
hành theo quyết định số 8919/QĐ-UBND ngày 18/11/2010 của
UBND thành phố Đà Nẵng đã xác định “tập trung phát triển
chăn ni chủ yếu tại huyện Hịa Vang, riêng đối với các quận
khác như Cẩm Lệ, Liên Chiểu, Ngũ Hành Sơn khơng khuyến
khích phát triển và đến 2015 chấm dứt hẳn chăn ni tại khu vực
này” Qua đó, có thể nhận thấy rằng, chăn nuôi đang và sẽ là
ngành kinh tế quan trọng của huyện Hịa Vang nói riêng và thành
phố Đà Nẵng nói chung. Hiện nay, chăn ni gia súc gia cầm
đang tăng trưởng mạnh mẽ theo hướng hộ gia đình và trang trại,
góp phần phát triển kinh tế địa phương và xố đói giảm nghèo.
Song song với phát triển chăn nuôi, việc xử lý chất thải phát sinh
từ q trình chăn ni cũng được bà con và chính quyền địa
phương các cấp rất quan tâm.
Theo số liệu thu thập hiện nay trên địa bàn Hoà Vang

một số các trang trại đã đầu tư hệ thống hầm biogas (bằng bạt
HDPE hoặc hầm gạch kiểu KT1 & KT2), một số chưa được đầu
tư. Riêng đối với các hộ dân bằng nhiều nguồn hỗ trợ khác nhau
đã xử lý chất thải chăn nuôi heo bằng biện pháp sử dụng các hầm
biogas xây gạch theo kiểu KT hoặc bồn biogas bằng vật liệu
composite để lên men kỵ khí chất thải chăn ni, thu hồi khí sinh
học với số lượng hầm biogas khoảng 382 hầm/532 hộ chăn ni.
Hiệu quả tích cực về mặt mơi trường của các loại thiết bị khí
sinh học này là không thể phủ nhận. Tuy nhiên, các thiết bị khí
sinh học chưa phải là hệ thống xử lý cuối cùng để đảm bảo điều
kiện thải ra môi trờng, dịch thải sau biogas vẫn cịn mùi hơi,
chứa nhiều chất ô nhiễm vượt ngưỡng cho phép nhiều lần và xả


2

thải trực tiếp ra môi trường xung quanh khu vực chăn nuôi, gây
mất vệ sinh môi trường, suy giảm chất lượng đất, chất lượng
nước và ảnh hưởng đến sức khỏe con người.
Từ thực tế đó, chúng tơi đề xuất thực hiện đề tài “Nghiên
cứu xử lý nước thải chăn nuôi sau biogas quy mơ hộ gia đình
trên địa bàn thành phố Đà Nẵng”, nhằm góp phần giải quyết hiện
trạng ơ nhiễm do nước thải sau biogas, hướng đến phát triển
chăn nuôi theo hướng bền vững.
PHẦN 2. KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU VÀ PHÂN TÍCH
CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN
1.1. Tình hình nghiên cứu thuộc lĩnh vực đề tài
Hiện nay đã có nhiều nghiên cứu về lĩnh vực xử lý chất
thải từ hoạt động chăn ni,trong đó bao gồm các nghiên cứu về
xử lý nước thải sau biogas, tuy nhiên các nghiên cứu này phần

lớn mang tính tổng quát, chưa hướng đến các đối tượng, địa
điểm cụ thể. Một số giải pháp đã được nghiên cứu, áp dụng trong
việc xử lý chất thải chăn nuôi hiện nay.
- Xử lý chất thải chăn nuôi bằng hầm biogas
- Xử lý chất thải bằng chế phẩm sinh học
- Xử lý chất thải bằng ủ phân hữu cơ (Compost)
- Xử lý bằng công nghệ ép tách phân:
- Xử lý nước thải bằng ơ xi hóa
Tại Hịa Vang, phần lớn các trang trại và hộ gia đình đều
đã có biện pháp xử lý chất thải chăn nuôi. Tuy nhiên, đối với các
trang trại do đã có chế tài về quản lý, đồng thời có nguồn vốn đủ
mạnh nên một số hộ thể đầu tư xây dựng hệ thống xử lý chất thải
chăn ni hồn chỉnh. Ngược lại đối với các hộ chăn nuôi nhỏ,
phần lớn chỉ áp dụng biện pháp xử lý bằng hầm biogas, sau đó
thải trực tiếp ra môi trường nên nguy cơ gây tái ô nhiễm đối với
nhóm đối tượng này là rất cao. Việc nghiên cứu các giải pháp


3

quản lý, xử lý chất thải chăn nuôi và nước thải sau biogas quy
mơ hộ gia đình, nhằm giải thiểu nguy cơ tái ô nhiễm, hướng đến
phát triển chăn nuôi bền vững hầu như chưa có một đơn vị, tổ
chức hay cá nhân nào thực hiện một cách triệt để.
1.2. Tổng quan về điều kiện kinh tế - xã hội thành phố Đà
Nẵng và huyện Hoà Vang
1.2.1. Đặc điểm địa hình
1.2.2. Đặc điểm khí hậu
1.2.3. Điều kiện kinh tế xã hội
1.2.4. Định hướng phát triển tổng thể ngành nông nghiệp và

phát triển nông thôn
CHƯƠNG 2: NỘI DUNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN
CỨU
2.1. Nội dung nghiên cứu
2.1.1. Nội dung 1: Nghiên cứu hiện trạng các mơ hình chăn
ni và biện pháp xử lý nước thải chăn nuôi đang được áp
dụng trên địa bàn thành phố Đà Nẵng (trang trại và hộ gia
đình)
- Lập biểu mẫu khảo sát: 02 biểu mẫu cho 02 đối tượng là
hộ chăn nuôi và trang trại:
- Khảo sát đánh giá hiện trạng các mơ hình chăn ni và
biện pháp xử lý chất thải chăn nuôi tại các trang trại, hộ chăn
ni trên địa bàn huyện Hịa Vang. Số hộ chăn ni quy mơ gia
đình được điều tra: 140 hộ; số trang trại được điều tra: 10 trang
trại
- Lấy và phân tích mẫu nước thải tại một số trang trại, hộ
chăn nuôi:
- Cập nhật xử lý số liệu khảo sát, đo đạc.
- Lập báo cáo “Đánh giá hiện trạng các mơ hình chăn ni,
xử lý chất thải chăn ni và hiệu quả xử lý chất thải chăn nuôi


4

bằng các loại hầm biogas tại các hộ gia đình trên địa bàn thành
phố Đà Nẵng”
2.1.2. Nội dung 2: Đề xuất giải pháp xử lý nước thải chăn ni
nói chung phù hợp với các mơ hình chăn ni thực tế tại địa
bàn thành phố Đà Nẵng và nghiên cứu biện pháp xử lý nước
thải sau biogas quy mô hộ gia đình.

2.1.3. Nội dung 3: Xây dựng thực nghiệm mơ hình xử lý nước
thải sau biogas quy mơ hộ gia đình.
Thực hiện xây dựng 01 mơ hình xử lý nước thải chăn
nuôi sau biogas công suất 2m3 bằng bể lắng kết hợp với cơng
trình đất ướt:
- Tính tốn thiết kế bản vẽ hệ thống xử lý nước thải sau
hầm biogas: Áp dụng cơng thức tính tốn bãi lọc ngập nước bề
mặt xử lý nước thải dựa trên TCVN 7957:2008- Thoát nướcMạng lưới bên ngoài – Tiêu chuẩn thiết kế.[4]
- Vận hành, lấy mẫu phân tích và đánh giá hiệu quả xử lý
của mơ hình:
2.2.Phương pháp nghiên cứu
2.2.1. Phương pháp thu thập số liệu tổng hợp số liệu thứ cấp
2.2.2. Phương pháp khảo sát thu thập số liệu sơ cấp
2.2.3. Phương pháp lấy mẫu ngồi hiện trường và đo đạc phân
tích trong phịng thử nghiệm
2.2.4. Phương pháp so sánh
2.2.5. Phương pháp mơ hình thực nghiệm
2.2.6. Phương pháp thống kê và xử lý số liệu
2.2.7. Phương pháp chuyên gia


5

CHƯƠNG 3. KẾT QUẢ NGHÊN CỨU
3.1. Đánh giá hiện trạng xử lý chất thải chăn nuôi và hiệu
quả xử lý chất thải chăn nuôi bằng các hầm biogas tại các hộ
gia đình trên địabàn thành phố Đà Nẵng
3.1.1. Hiện trạng chăn nuôi tại Đà Nẵng
Số liệu thống kế điều tra, khảo sát tại các quận, huyện
của thành phố cho thấy, ngồi một số trang trại, hộ chăn ni

phân bố rãi rác tại các quận như Cẩm Lệ, Ngũ Hành Sơn, Liên
Chiểu, còn lại đều phân bố tại các xã thuộc huyện Hịa Vang.
Ngũ
Liên
Hành Chiểu
Sơn
5%
Cẩm Lệ 2%
20%
Hịa
Vang
73%

Hình 3.1. Tỉ lệ hộ, trang trại chăn ni hiện có tại các quận,
huyện Đà Nẵng
3.1.2. Hiện trạng chăn nuôi hiện nay trên địa bàn huyện Hịa
Vang
a) Hộ chăn ni gia đình:
- Loại vật ni phổ biến tại các hộ gia đình hiện nay là
heo (chiếm 74,62%), bò, trâu (chiếm 23,80%) , gà (chiếm
1,57%)..Nguyên nhân do lợn là đối tượng vật nuôi truyền thống,
cho giá trị kinh tế cao.
- Về phương pháp chăn nuôi: của các hộ gia đình hiện
nay vẫn theo phương pháp truyền thống với kiểu chuồng trại hở.
Trong tổng số 132 hộ chăn ni lợn, chỉ 95 hộ có chuồng trại


6

tương đối kiên cố, có mương thu gom chất thải lỏng (nước rửa

chuồng + nước tiểu), còn lại là chuồng trại tạm, khơng có hệ
thống thu gom nước thải (27 hộ), nước thải xả tràn ra khu vực
phía sau chuồng trại nên làm mất cảnh quan và vệ sinh môi
trường.
- Thức ăn chăn nuôi tại các hộ chủ yếu là thức ăn thừa,
ngồi ra có bổ sung thêm cám tổng hợp. Nước phục vụ chăn nuôi
hầu hết được lấy từ nước giếng khoan vì tại khu vực chưa có hệ
thống cấp nước. Lượng nước sử dụng khoảng 25 – 40
lít/con.ngày.
- Khoảng cách từ chuồng trại của các hộ chăn nuôi đến
dân cư xung quanh cũng tương đối nhỏ do điều kiện hạn chế về
diện tích.
b) Đối với trang trại chăn nuôi
Các trang trại khảo sát hầu hết đều hoạt động với mục
đích chăn ni để lấy thịt, khơng có trang trại nào hoạt động với
mục đích bán con giống. Hầu hết các trang trại đều hoạt động
nuôi gia công cho Công ty cổ phần chăn nuôi CP Việt Nam,
nguồn con giống được cung cấp bởi Công ty cổ phần chăn nuôi
CP Việt Nam.
- Kết cấu chuồng trại tại các trang trại gồm 02 dạng:
chuồng trại kín, lạnh và chuồng trại hở. Hầu hết, các trang trại
đều có kết cấu chuồng trại theo dạng hở chỉ có 02 trang trại có
kết cấu chuồng trại kín lạnh.
3.1.3. Hiện trạng phát sinh chất thải chăn nuôi
a) Nước thải chăn nuôi
Nước thải chăn nuôi là hỗn hợp bao gồm cả nước tiểu,
nước tắm gia súc, rửa chuồng. Nước thải chăn ni cịn có thể
chứa một phần hay toàn bộ lượng phân được gia súc thải ra.
a1) Đối với hộ chăn nuôi nhỏ, lẻ:

7

- Đối với nước thải chăn nuôi lợn: Lượng nước thải phát
sinh trung bình khoảng 30 -40 lít/con.ngày.Tại hầu hết các hộ,
lượng nước thải chăn nuôi thường chứa cả lượng phân lợn phát
sinh trong ngày do quá trình xịt rửa, vệ sinh chuồng trại cuốn
theo.
- Đối với trâu, bò: hầu hết các hộ chăn ni bị đều theo
hình thức chăn thả, hàng ngày bò sử dụng nguồn nước tự nhiên
tại khu vực chăn thả, buổi tối về chuồng hộ gia đình mới bổ sung
thêm nước uống. Do chỉ là bổ sung thêm nên các hộ cũng không
chú ý đến lượng nước sử dụng. Tuy nhiên, theo một số hộ thì
mức tiêu hao khoảng 10 – 15 lít/con/ngày.
- Đối với gà: Theo các hộ có chăn ni gà lượng nước sử
dụng thực tế cho gà là rất ít, q trình khảo sát không thu thập
được số liệu về nhu cầu sử dụng nước của gà.
a2) Đối với trang trại
Định mức phát sinh nước thải chăn nuôi tại các trang trại
thường thấp hơn so với các hộ gia đình chăn ni nhỏ lẻ, trung
bình 20-30lit/con. Nguyên nhân là do việc tắm rửa, vệ sinh
chuồng trại tại các trang trại được thực hiện bài bản và có kiểm
sốt hơn.
b) Chất thải rắn chăn nuôi
Chất thải rắn chăn nuôi chủ yếu là phân và thức ăn thừa,
rơi vãi,… trong đó phân chiếm khối lượng lớn. Nước: là thành
phần chiếm tỷ trọng lớn nhất, chiếm 65 – 80% khối lượng của
phân [6]
b1) Đối với hộ chăn ni nhỏ, lẻ
- Đối với bị: bị được người dân ni theo hình thức chăn

thả nên chất thải rắn (lượng phân) phát sinh chủ yếu vào ban
đêm khi bò ở trong chuồng, còn ban ngày lượng phát sinh chủ
yếu ở khu vực chăn thả nên không thu thập được số liệu.


8

- Đối với gà: Số liệu về lượng phân gà phát sinh chỉ thu
thập được tại 02 hộ gia đình, với lượng phát sinh khoảng
0,05kg/con/ngày.
- Đối với lợn: Lượng chất thải rắn phát sinh theo kết quả
khảo sát khoảng 3 – 4 kg/con/ngày. Hầu hết các hộ được khảo
sát đều chăn nuôi lợn thịt và tại thời điểm khảo sát, lợn đang
chuẩn bị xuất chuồng nên trọng lượng đạt khoảng 50 – 70kg/con.
b2) Đối với trang trại chăn nuôi

Lượng chất thải rắn phát sinh tại các trang trại
được khảo sát 3 – 4 kg/con/ngày
3.1.4. Hiện trạng thu gom và xử lý chất thải chăn ni
a)Hộ chăn ni gia đình
Trong tổng số 140 hộ được khảo sát, có 95 hộ sử dụng
hầm biogas để xử lý phân + nước thải chăn nuôi (gồm 90 hộ
chăn nuôi lợn, 03 hộ chăn nuôi vừa gà, vừa lợn và 02 hộ chăn
nuôi gà).
- Đối với 45 hộ cịn lại, ngồi 06 hộ chăn ni bò hiện
nay áp dụng biện pháp ủ phân bò với rơm rạ để bón cây thì 39 hộ
cịn lại là hộ chăn nuôi lợn, hiện tại chất thải chăn nuôi (gồm
phân + nước thải) chưa có biện pháp xử lý, chỉ đưa vào hầm
chứa (tự thấm) hoặc thải trực tiếp ra khu vực xung quanh chuồng
trại.Ngồi ra có một số hộ chăn ni gà quy mơ lớn có dùng đệm

lót sinh học để xử lý chất thải.
- Loại hầm biogas đang sử dụng hiện nay tại các hộ chăn
nuôi là hầm biogas xây gạch kiểu KT (chiếm 79%) và bồn
biogas bằng vật liệu composite chế tạo sẳn (chiếm 21%).


9

Bảng 3.1. Kết quả phân tích mẫu nước thải chăn ni tại các hộ
gia đình
STT

Chỉ tiêu

pH

TSS

BOD5

COD

Ntổng

Coliform

-

mg/l

mg/l

mg/l

mg/l

mg/l

1

NT 1

6,2

2.130

1.265

1940

390

29.103

2

NT 2

6,4

1870

862

1.230

350

35.103

3

NT 3

6,1

2.690

1.919

2.720

460

72.103

4

NT 4

7,4

1.850

982

1.400

391

23.103

5

NT 5

7,7

1.770

902

1.275

260

24.103

6

NT 6

7,4

2.060

1.321

1.920

387

75.103

7

NT 7

7,5

1.790

947

1.350

370

11.103

8

NT 8

7,7

890

547

800

202

16.103

9

NT 9

7,7

1.080

743

950

190

21.103

10

NT 10

7,6

1.320

734

1.050

210

46.103

11

NT 11

7,6

1.450

756

1.100

224

28.103

Cột B-QCVN
62-MT:
2016/BTNMT

5,59

150

100

300

150

5.103

Nhận xét: Từ kết quả phân tích chất lượng nước cho thấy
trừ chỉ tiêu pH, tất cả các chỉ tiêu còn lại trong nước thải chăn
nuôi đều vượt quá giới hạn cho phép theo QCVN 62MT/2016/BTNMT nhiều lần.
b) Hiện trạng thu gom và xử lý chất thải chăn nuôi tại
các trang trại
Đối với các trang trại chăn nuôi được khảo sát, mặc dù
theo thơng tin thu thập ban đầu thì 100% trang trại trên địa bàn
huyện Hịa Vang đều đã có hầm biogas, tuy nhiên, thực tế khảo

10

sát cho thấy, trong tổng số 10 trang trại được khảo sát có 05
trang trại chưa có hầm biogas, chất thải chăn nuôi được xử lý sơ
bộ bằng hầm lắng trước khi thải ra môi trường. Phân từ các hầm
lắng định kỳ được lấy ra bón cho cây trồng trong khu vực.
Bảng 3.2. Kết quả phân tích mẫu nước thải sau hầm lắng của
trang trại
Chỉ tiêu

TT

Kết quả

Đơn vị
tính

NT12

QCVN 62-MT:

NT13

2016/BTNMT
(Cột B)

1

pH

-

7,7

6,8

2

TSS

mg/l

2.730

1575

150

3

BOD5

mg/l

938

690

100

4

COD

mg/l

1.410

1030

300

5

N tổng

mg/l

345

6

Tổng coliform

mg/l

65 x 10

5,5-9

310
3

53x10

150
3

5.103

Nhận xét: Từ kết quả phân tích nước thải tại các trang
trại, có thể nhận thấy rằng nước thải chăn nuôi tại các trang trại
hiện nay vẫn chưa đáp ứng được tiêu chuẩn xả thải theo QCVN
62-MT/2016/BTNMT, đặc biệt là nước thải sau hầm lắng và sau
biogas. Theo nhận định là do các nguyên nhân sau:
- Đối với mẫu NT12, lấy sau hầm lắng của trang trại Lê
Tiền: Hiện nay, trang trại này có quy mơ số lượng heo nuôi tại
thời điểm khảo sát là 700 con, lượng nước thải phát sinh
11m3/ngày đêm. Quy trình xử lý nước thải là:
(nước thải + phân)
hầm chứa
ra nguồn tiếp
nhận là ruộng. Với quy trình như vậy chưa đạt yêu cầu về công
nghệ xử lý để nước thải đạt quy chuẩn, do đó chất lượng nước
đầu ra cao hơn rất nhiều so với QCVN 62-MT/2016/BTNMT.
- NT13: Mẫu nước thải lấy sau hệ thống XLNT có hầm
biogas của trang trại Lê Thị Tịch: Hiện nay, trang trại này có quy


11

mô số lượng heo nuôi tại thời điểm khảo sát là 350 con , lượng
nước thải phát sinh 6m3/ngày đêm. Quy trình xử lý nước thải là:
(nước thải + phân)
hầm biogas
hầm tách cặn
hầm chứa nước sau xử lý
hố ga
tưới cho cây
trồng
So với quy trình của trang trại Lê Tiền thì trang trại Lê
Thị Tịch có đầu tư quy trình xử lý tốt hơn là có hầm biogas và có
hầm tách cặn, dó đó chất lượng nước đầu ra có nồng độ chất ô
nhiễm thấp hơn trang trại Lê Tiền. Tuy nhiên, quy trình này vẫn
chưa đạt u cầu về cơng nghệ xử lý chất thải đạt QCVN 62MT/2016/BTNMT. Do đó, nước thải sau xử lý vẫn vượt quy
chuẩn cho phép.
3.1.5. Tình trạng hoạt động và hiệu quả xử lý của các loại hầm
biogas tại các hộ chăn nuôi nhỏ lẻ
+ Đối với hầm biogas xây gạch kiểu KT, các sự cố
thường gặp là hầm khơng sinh khí, tràn phân sống và bị rạn nứt.
+ Đối với bồn biogas bằng vật liệu composite chế tạo sẳn,
sự cố thường gặp nhất là tràn phân sống, nguyên nhân chủ yếu là
do hộ gia đình thường ni số lượng lợn vượt q khả năng đáp
ứng của bồn hoặc do sử dụng quá nhiều nước trong quá trình vệ
sinh chuồng trại, tắm rửa cho lợn
3.1.6. Hiện trạng hạ tầng khu vực
Theo kết quả khảo sát thực tế và thu thập thông tin đối
với hiện trạng hạ tầng khu vực bao gồm; giao thông, điện, cấp
nước, thu gom, xử lý nước thải, vấn đề còn tồn tại là tại khu vực
Hồ Vang đó là chưa có hệ thống thu gom và xử lý nước thải.

3.1.7. Công tác quản lý chất thải môi trường trong chăn nuôi
- Ý thức chấp hành xử lý chất thải bảo vệ môi trường
chăn nuôi của một số hộ dân chưa cao, nhất là ở các hộ chăn
nuôi nhỏ lẻ.


12

- Do điều kiện thực tế (điều kiện kinh tế, điều kiện mặt
bằng) không đảm bảo để đầu tư xây dựng các cơng trình xử lý
hoặc do ý thức của hộ chăn nuôi.
- Các quy chuẩn kỹ thuật quốc gia về nước thải chăn
nuôi theo QCVN 40:2011/BTNMT trước kia và QCVN 62MT:2016/BTNMT hiện nay đều quá cao so với khả năng thực tế
ứng dụng công nghệ xử lý môi trường hiện tại
3.2. Đề xuất giải pháp xử lý chất thải chăn nuôi địa bàn
thành phố Đà Nẵng và nghiên cứu biện pháp xử lý nước thải
sau biogas quy mô hộ gia đình.
3.2.1. Đề xuất các giải pháp xử lý chất thải chăn nuôi
a) Giải pháp về mặt tổ chức, quản lý
- Cần có chính sách hỗ trợ người dân xây dựng các cơng
trình, mơ hình xử lý chất thải chăn nuôi
- Phổ biến các kỹ thuật xử lý chất thải, hướng dẫn xây
dựng quản lý vận hành, khắc phục các sự cố để phát huy hiệu
quả hoạt động của các hầm biogas
- Tuyên truyền nâng cao trách nhiệm của người chăn nuôi
trong quản lý môi trường trong chăn nuôi.
b) Giải pháp về kỹ thuật


13

b1) Xây dựng hệ thống thu, gom xử lý nước thải
Nước thải/phân thải

Xử lý tại từng hộ/trang trại

(1)

chăn nuôi
Hệ thống thu gom nước thải từ

các khu vực
(2)

Hệ thống xử lý nước thải tập

trung của khu vực
Nguồn tiếp nhận
Hình 3.2. Sơ đồ hệ thống thu gom nước thải
(1): Hộ chăn nuôi/trang trại đầu tư
(2): Chính quyền đầu tư
b2) Xử lý chất thải chăn ni tại các hộ gia đình và trang
trại
* Đối với hộ gia đình: Theo kết quả khảo sát, hiện nay
chất thải chăn nuôi phát sinh tại các hộ gia đình gồm phân và
nước thải chăn ni. Hai loại chất thải này hiện nay hầu hết được
thu gom chung thông qua việc quét dọn, vệ sinh chuồng trại.
Hiện nay, các hộ chăn ni heo tại Hồ Vang nói chung và Đà
Nẵng nói riêng cơ bản đã được xử lý sơ bộ bằng các hầm lắng và

14

xử lý biogas, nên giải pháp đề xuất sẽ đi theo hướng đề xuất phù
hợp với hiện trạng thực tế tại các chăn nuôi và đảm bảo về mặt
môi trường. Các giải pháp đề xuất áp dụng như sau:
Phân bò, heo/phân gà
Đun nấu

ủ phân compost

Đệm lót sinh học

Bón cho cây

Sau thời gian sử

trồng

dụng 6-tháng

Bón cho cây trồng

Hầm biogas

Khí biogas

Nước thải sau biogas

Tiếp tục xử lý (*)

Hình 3.3. Sơ đồ các biện đề xuất xử lý chất thải chăn nuôi tại
các hộ gia đình
b3) Đề xuất giải pháp xử lý chất thải chăn nuôi quy mô trang
trại: Dưới đây là một số giải pháp xử lý nước thải chung để xử lý
nước thải cho các trang trại:


15
Nước thải/ vệ sinh chuồng trại

Bán/bón cây

Nước thải
Phân thải

Quy trình

Máy ép
tách phân

1

Biogas

Quy trình

Khí thải

Sử dụng

đun nấu

Quy trình 3

2
Bể lắng cặn

Bể lắng cặn

Bể lắng cặn

Hồ sinh học

Bể Aerotank

Bể UASB

Bãi lọc đất

Bể lắng bùn

Bể Aerotank

Bãi lọc đất ướt

Bể lắng bùn

Ao nuôi cá

Ao nuôi cá

ướt
Ao nuôi cá

Tưới cây trồng
Nguồn tiếp nhận

Tưới cây trồng
Nguồn tiếp nhận

Hồ sinh học

Tưới cây trồng
Nguồn tiếp nhận

Hình 3.4. Sơ đồ các quy trình đề xuất xử lý chất thải chăn nuôi
tại các trang trại


16

3.2.2. Đề xuất các giải pháp xử lý nước thải sau biogas quy mơ
hộ gia đình
a) Cơ sở tính tốn
Cơng nghệ được lựa chọn phải thỏa mãn được các yếu tố
sau: Lưu lượng nước thải nhỏ, khoảng 1 – 3m3/ngđ; Chi phí xây
dựng, lắp đặt, vận hành thấp, vận hành đơn giản; Có khả năng
nhân rộng qui mơ hộ gia đình. Giảm thiểu nồng độ các chất ơ
nhiễm đặc trưng trong nước thải sau biogas ≥50%. Nước thải
sau cùng được sử dụng cho trồng trọt trong nông nghiệp.

b) Các quy trình cơng nghệ được đề xuất để xử lý nước
thải sau biogas
NƯỚC THẢI SAU
BIOGAS
Quy trình 1

Bể lắng sơ
bộ

Quy trình 3

Quy trình 2

Hồ sinh học
Cấp khí

1

Quy trình 4
Cấp khí

Hồ sinh học
Cấp khí

1

Mương oxy
Cấp khí

hóa

Cơng trình đất

Aeroten

Aeroten

Hồ sinh

ướt

SBR

SBR

học

Mương chứa đầu

Hồ sinh học

Hồ sinh học

Đất ướt

ra

2

2

- Nước tưới cây
- Nguồn tiếp nhận

- Nước tưới cây
- Nguồn tiếp nhận

- Nước tưới cây
- Nguồn tiếp nhận

- Nước tưới cây
- Nguồn tiếp nhận

Hình 3.5. Quy trình đề xuất để xử lý nước thải sau biogas hộ
Trên cơ sở phân tích cơng nghệ xử lý, quy trình vân
hành, chi phí đầu tư, yêu cầu chất lượng nước sau xử lý cho thấy
quy trình 1 thoả mãn được các tiêu chí đặt ra như:chi phí xây
dựng thấp, vận hành đơn giản, ít tốn kém, phù hợp với khả năng


17

của hộ gia đình mặc dù hiệu quả xử lý không cao như các
phương án khác.
d) Một số các giải pháp khác để xử lý nước thải sau
biogas quy mô hộ gia đình
3.2.3. Giải pháp vận hành, quản lý để cơng trình xử lý bằng
các loại hầm biogas hoạt động hiệu quả, hạn chế sự cố môi
trường và con người.
3.3.Thực hiện thực nghiệm xây dựng mơ hình xử lý nước thải

sau biogas bằng công nghệ đất ướt
3.3.1.Giới thiệu về công nghệ xử lý thải bằng đất ngập nước
3.3.2. Triển khai thực hiện mơ hình
Thực hiện xây dựng 01 mơ hình xử lý nước thải chăn
nuôi sau biogas composite với công suất 2m3 bằng bể lắng kết
hợp với cơng trình đất ướt tại hộ ơng Lị Văn Hiếu, xã Hịa Sơn,
huyện Hịa Vang, TP. Đà Nẵng
Bảng 3.3. Kết quả phân tích chất lượng nước thải chăn sau hầm
biogas composit
STT

Chỉ tiêu

pH

TSS

BOD5

COD

Ntổng

Coliform

-

mg/l

mg/l

mg/l

mg/l

MNP/100ml

1

NT 9

7,7

1.080

743

950

190

21.103

2

NT 10

7,6

1.320

734

1.050

210

46.103

3

NT 11

7,6

1.450

756

1.100

224

28.103

4

NV

7,5

1.050

789

1.100

154

46.103

Trung
bình

7,6

1.225

756

1.050

194,5

35,25.103

Với yêu cầu giảm thiểu nồng độ các chất ô nhiễm đặc
trưng trong nước thải sau biogas ≥50%. Từ đó xác định nồng độ

18

các chỉ tiêu u cầu đầu ra của mơ hình: TSS=600 mg/l; BOD5 =
370 mg/l; COD=520 mg/l; N-tổng = 90 mg/l; Coliform =18.103
MPN/100ml.
Quy trình xử lý được đề xuất như sau:
Nước thải sau
biogasBIOGAS
Bể lắng sơ bộ
Cơng trình đất
ướtCơng trình đất
Mươngướt
chứa đầu
raMương chứa đầu
- Dùng ra
để tưới cây
- Thải ra nguồn tiếp nhận

- Nước
tưới cây
- Thuyết minh
dây chuyền
công nghệ: Nước thải sau
Nguồn
tiếp
nhận
Biogas được đưa qua ngăn lắng sơ bộ và cho đi qua cơng trình
đất ướt với hệ thực vật là họ cây thân bấc như chuối hoa (Canna
Indica Balis) và cỏ Vetiver có chức năng hấp thụ để loại bỏ các
chất lơ lửng, chất hữu cơ phân tán nhỏ, các chất dinh dưỡng

Nitơ, photpho... có trong nước trước khi xả ra môi trường.
- Từ dây chuyền công nghệ quy hoạch, tính tốn, thiết kế
cơng trình phù hợp với Điều 8.11 QCVN 7957-2008 và địa hình
thực tế tại hộ chăn ni. Thuyết minh thiết kế:
+ Ngăn lắng sơ bộ: Dược thiết kế với phương án lắng tĩnh,
thời gian lưu nước khoảng 1/2 ngày. Kích thước L x B x H =
3,3m x 1m x 1,5 m


19

+ Cơng trình đất ướt: được thiết kế với 1 đơn ngun dịng
chảy đứng.
Thơng số tính tốn:
+ Lưu lượng nước thải: Q=2 m3/ ngày đêm
+ Thông số chất lượng nước: Nồng độ đầu vàoBOD5 = 756
mg/l(lấymẫu có giá trị BOD cao nhất); nồng độ đầu ra dự kiến
BOD5 = 250 mg/l
+ Áp dụng cơng thức tính tốn bãi lọc ngập nước bề mặt xử
lý nước thải dựa trên TCVN 7957:2008- Thốt nước- Mạng lưới
bên ngồi – Tiêu chuẩn thiết kế.
m2
Trong đó: Q: lưu lượng nước thải cần xử lý (m3/ngày)
La: Nồng độ BOD đầu vào, 756(mg/l)
Lt: Nồng độ BOD đầu ra (mg/l)
f: Phần BOD chưa chuyển hóa đọng ở đầu bãi lọc. Đối
với nước thải có nồng độ BOD cao lấy f = 2 lần f của nước thải
sinh hoạt (fsh =0,52-0,62) (mg/l), f= 1,04.
Av: Diện tích bề mặt hữu hiệu cho hoạt động của vi sinh
vật (m2/m3), Av thường được chọn 15 m2/m3.

Kt: Hệ số phụ thuộc vào nhiệt độ nước thải, t =150C
Kt =K20. θT- 20 = 0,0057 x 1,1-5 = 0,0035
Ở điều kiện t=20 0C, K20= 0,0057 ngày-1, θ = 1,1
dm: Độ sâu lớp đất lọc , dm = 0,5(m)
dw: Chiều cao lớp đất bề mặt, dw= 0,2(m)
n: Thành phần cơ giới đất lọc, n thường lấy bằng 0,75
Vậy F = 10 m2. Để đảm bảo an toàn trong vận hành , Fxd
= 1,4 x F=14 m2. (1,4 là hệ số tăng thêm)


20

Theo thuyết minh Cơng trình đất ướt có kích thước:
DxRxC =7mx2mx1m. Tuy nhiên, qua khảo sát địa hình thực tế
tại hộ thực hiện mơ hình khơng bố trí được theo kích thước như
vậy, nên lựa chọn kích thước 1 đơn nguyên LxBxH= 4,3m x
3,3m x 1m (Hbv =0,2m) (đảm bảo đúng diện tích theo thuyết
minh đề cương và theo tính toán.
+ Độ rỗng lớp vật liệu lọc: 45-50 % tương ứng với thể
tích cơng tác là 4,4-4,9 m3/ đơn ngun. Tương đương thời gian
lưu nước 2 ngày.
+ Chi tiết 1 mơ hình được trình bày trong hình vẽ 3.7
 Các bản vẽ quy hoạch: mặt bằng và mặt cắt;


21

Hình 3.6. Bản vẽ định vị cơng trình đất ướt

Hình 3.7. Bản vẽ chi tiết cơng trình đất ướt

Bảng 3.5. Số liệu phân tích chất lượng nước thải trước và sau
cơng trình xử lý
Chỉ tiêu phân tích

Sau t

Ký

(ngày) vận

hiệu

pH

TSS

BOD5

COD

N-tổng

Coliform

hành

mẫu

-

mg/l

mg/l

mg/l

mg/l

MNP/100ml

Đợt 1

NV

7,5

1050

789

1.100

154

46.103

(sau 20

NL1

6,9

270

781

1020

85

46.103

ngày)

NB1

7,1

210

654

790

71

35.103

Đợt 2

NL2

6,9

190

746

980

105

36.103

NB2

6,8

73

580

640

78

2800

Đợt 3

NL3

7,2

170

734

958

71

24.103

(sau 40

NB3

7,1

23

302

467

38

1500

(sau 30
ngày


22
ngày)
Đợt 4

NL4

7,1

170

706

975

72

36.103

NB4

6,9

29

224

360

37

1.500

NL5

6,8

175

710

985

70

28.103

NB5

6,9

30

220

310

35

1.500

600

370

520

90

18.103

(sau 50
ngày)
Đợt 5
(sau 60
ngày)

Yêu cầu đầu ra
đạt≥50

Ghi chú: Số lượng mẫu lấy 05 đợt tại mơ hình xử lý hộ
ơng Lị Văn Hiếu, thơn Hồ Khê, xã Hồ Sơn, huyện Hoà Vang,
thành phố Đà Nẵng.
+ NV: Mẫu nước thải đầu vào hệ thống xử lý
+ NL1, NL2, NL3, NL4, NL5: Mẫu nước thải lấy sau bể
lắng lần lượt sau thời gian vận hành: 20 ngày; 30 ngày; 40 ngày;
50 ngày, 60 ngày.

+ NB1, NB2, NB3, NB4, NB5:: Mẫu nước thải lấy sau
cơng trình đất ướt lần lượt sau thời gian vận hành: 20 ngày; 30
ngày; 40 ngày; 50 ngày, 60 ngày.
* Nhận xét: Qua quá trình vận hành, lấy mẫu và phân tích
các chỉ tiêu ơ nhiễm trong nước thải. Nồng độ các chất ơ nhiễm
có xu hướng giảm theo thời gian và sau 60 ngày hiệu suất xử lý
của cơng trình cụ thể đối với một số chỉ tiêu như sau:TSS đạt
97%; BOD5 đạt 70%; COD đạt 70%; N-T đạt 77%; Coliform 95
% . So sánh với mục tiêu đầu ra của đề tài yêu cầu hàm lượng
giảm thiểu nồng độ các chất ô nhiễm đặc trưng trong nước thải
sau biogas ≥50%, kết quả trên cho thấy hiệu suất xử lý của tất
các chỉ tiêu đều đạt kết quả vượt tiêu chí đặt ra.
* Tính tốn tải trọng xử lý chất hữu cơ theo diện tích bề mặt


23

- Tải trọng xử lý chất hữu cơ (BOD5) theo diện tích bề mặt
cơng trình đất ướt trong một ngày đêm:
- Theo thơng số chất lượng nước đưa vào tính tốn cơng
trình:
f0 = [(765 -250)mg/l x 2m3/ngđ x 10-3kg/m3]/14m2 =
0,0736 kgBOD5/ngđ
- Theo thông số chất lượng nước thực tế tại cơng trình
trước và sau xử lý:
f1= ( 710-220)mg/l x 2m3/ngđ x 10-3kg/m3]/14m2 = 0,07
kgBOD5/ngđ
Từ kết quả nghiên cứu và xây dựng mơ hình, chúng tơi
đưa ra một số giải pháp khuyến cáo để các hộ chăn ni gia
đình có thể áp dụng nghiên cứu khi thực hiện mơ hình xử lý chất

thải chăn nuôi bằng hệ thống hầm biogas+ công trình xử lý nước
thải sau biogas như sau
1. Quy mơ xây dựng cơng trình xử lý chất thải
2. Cao trình bố trí các cơng trình xử lý chất thải chăn ni
3. Lưu ý khoảng cách ly giữa cơng trình đất ướt với các nhà
dân xung quanh
4. Trồng thực vật trong cơng trình đất ướt:
5. Hướng dẫn vận hành: